暂态对地电压 TEV 法是常见的开关柜局
放放电的检测技术，在监测领域，由于可以观
测到趋势图谱和时间周期内的平均值，短时的
信号波动造成的数据不稳定性可以较为直观的
进行过滤和处理。但对于巡检类设备，如手持
式 TEV 检测设备，由于 TEV 传感器需要接触
柜体实现定点测量，因此通常采取移动探测不
同位置的方法来归纳和筛选放电严重的区域。
据实际应用，巡检类 TEV 检测结果存在
数据稳定性差的普遍性问题。
1 手持式TEV检测方法的数据波动原理
由于 TEV 传感器主要用于探测 10-100M
范围的脉冲信号，由于目前没有传感器频响特
征统一的标定规程，在既定频带内传感器线性
度是否满足要求，是一个非常关键的稳定性指
标。另一方面，在高频端放电信号发生时，如
传感器中心频率偏向高频，则检测的信号相对
稳定，但放电信号处于较低频段时，数据稳定
性变差。相反，如传感器中心频率偏向低频，
以高频端为主的传感器频响增益会遇到类似问
题。
因此手持式 TEV 是一种较为粗略的测试
方法，当需要重点监测时，应进行现场放电特
征的统计，将在线监测系统的工作频带调试到
最佳位置，或采取多个频带自动切换的办法。
2 手持式暂态对地电压检测的改进方法
一种办法是提高检测门限值，或将检测
开关柜暂态对地电压测试不稳定因素及改进方法浅析
文/李卫 虢文斌 马思哲 古阳洋 吴治军 史俊
暂态对地电压 TEV 法是巡检
类开关柜局放放电的常用技术，
由于巡检时间短，常规的 TEV 传
感器需要贴敷开关柜表面才能实
现定点探测，该模式存在数据波
动性大，判据单一的问题。本篇
提出的基于区域放电场强的测试
方法，一方面可实现非接触式测
量，另一方面可实现区域化放电
综合场强的快速测试，从而提高
巡检效率的同时一定程度减少单
点测试的盲从性和不确定性。
摘
要
门限值作为可设置的启动门槛，这是一种幅度
过滤法，实际应用受到诸多局限，如灵敏度降
低的问题。
另一种办法是提高检测带宽的可设置度，
根据现场测试需要，可手动或自动调整测试频
带，以搜索到最佳的探测频率特性。
测试频带的调整可通过软件或硬件进行
调整，当需要较大范围调整时，硬件调整将作
为主要技术核心。
3 区域化场强测试方法
笔者介绍一种通过改进TEV传感器特征，
采取频率可调整方案实现稳定性和灵敏度的提
升。
主要特征表现为：
（1）通过高灵敏度调谐放大器，实现非
接触式的区域化的探测。区域化探测是一种区
域场强平均值，相较于单点位置的放电信号，
更加稳定。该步骤的实现措施为：提高信噪比
和放大器增益、提高传感器的探测倾角。
（2）通过改变传感器特征响应频率，即
调整中心频率及其有效带宽的方法，实现放电
信号最佳特性的捕捉。该步骤的实现措施为：
改变物理电容、调整锁相环频率参数或采取软
件过滤的办法。
4 分析方法讨论
常用的 TEV 传感器获得的数据稳定性差
对检测运维人员造成困扰的另一重要原因是分
析模式单一，即仅通过放电强度或脉冲个数来
表征放电特性，一旦放电强度指示数据波动明
显后，则可能导致脉冲个数的统计不准确，无
法进行甄别。一般仅在探测到较明显放电信号
的条件下，数据波动并不能影响到观测到局部
较大放大信号数值时，TEV 的探测结果才能
作为捕捉到放电信号的依据。如观测到信号强
度在 10-25dBuV 范围进行波动时，一般仅作
为巡检记录，作为观测值；如信号强度达到
15-40dBuV，可以作为超过警戒线进一步处理。
如采取改变特征响应频率的办法，如通
过从10M,20M,50M,70M,100M作为中心频率，
带宽 10M 范围进行搜索，可能探测到实际信
号强度已经攀越 40dBuV（对应无搜索功能的
10-25dB 例子），则根据该数据可提前进行处
理，减少故障蔓延机率。
另一方面，随着放电持续时间的增大，
放电频率可能降低，由此传统的基于脉冲个数
的分析方法可能会出现脉冲个数减少的情况，
这并不能代表放电信号减弱，很容易导致将历
史数据判别为干扰。
由此可见，通过频率搜索的解决方案，
不仅有利于跟踪到实际最高放电强度，获得相
对稳定的判定数据作为依据，还能利于观察放
电信号随频率变化的趋势，如放电频率在观测
周期内持续，缓慢向低频移动，且放电强度高
于警戒值，则可认为放电严重程度增加。
5 小结
本篇浅析了巡检类 TEV 检测遇到的数据
不稳定的一些外部因素和检测设备自身原因，
提出了基于频率搜索的检测方法，有助于减少
数据波动带来的负面影响。实际应用中，可考
虑对 TEV 传感器进行改进，但这需要建立在
对 TEV 传感器的频率线性度、灵敏度，有效
带宽等参数的了解基础上，由此，对 TEV 传
感器，尤其是一体化设备开展精密的校准工作
是切实必要的。
参考文献
[1] 王科 . 高压开关柜暂态对地电压局部放电
检测设备 L 性能的模拟信号注入法评测
[J]. 南方电网技术 ,2013(04):43-46.
[2] 任明 , 彭华东 . 采用暂态对地电压法综
合检测开关柜局部放电 [J]. 高电压技
术 ,2010,36(10):2460-2466.
[3] 孔令明 , 肖云东 . 开关柜局部放电带电检
测定位技术的应用与研究 [J]. 山东电力
技术 ,2010(06):5-8.
[4] 刘一曼 . 基于 CORTEX-M3 的暂态对地电压
检测仪的设计 [D]. 河北农业大学硕士论
文 .
作者简介
李卫（1975-），男。工程硕士学历。现为云
南电网有限责任公司普洱供电局高级工程师。
主要研究方向为变电设备运行检修管理。
作者单位
云南电网有限责任公司普洱供电局 云南省普
洱市 665000
放放电的检测技术，在监测领域，由于可以观
测到趋势图谱和时间周期内的平均值，短时的
信号波动造成的数据不稳定性可以较为直观的
进行过滤和处理。但对于巡检类设备，如手持
式 TEV 检测设备，由于 TEV 传感器需要接触
柜体实现定点测量，因此通常采取移动探测不
同位置的方法来归纳和筛选放电严重的区域。
据实际应用，巡检类 TEV 检测结果存在
数据稳定性差的普遍性问题。
1 手持式TEV检测方法的数据波动原理
由于 TEV 传感器主要用于探测 10-100M
范围的脉冲信号，由于目前没有传感器频响特
征统一的标定规程，在既定频带内传感器线性
度是否满足要求，是一个非常关键的稳定性指
标。另一方面，在高频端放电信号发生时，如
传感器中心频率偏向高频，则检测的信号相对
稳定，但放电信号处于较低频段时，数据稳定
性变差。相反，如传感器中心频率偏向低频，
以高频端为主的传感器频响增益会遇到类似问
题。
因此手持式 TEV 是一种较为粗略的测试
方法，当需要重点监测时，应进行现场放电特
征的统计，将在线监测系统的工作频带调试到
最佳位置，或采取多个频带自动切换的办法。
2 手持式暂态对地电压检测的改进方法
一种办法是提高检测门限值，或将检测
开关柜暂态对地电压测试不稳定因素及改进方法浅析
文/李卫 虢文斌 马思哲 古阳洋 吴治军 史俊
暂态对地电压 TEV 法是巡检
类开关柜局放放电的常用技术，
由于巡检时间短，常规的 TEV 传
感器需要贴敷开关柜表面才能实
现定点探测，该模式存在数据波
动性大，判据单一的问题。本篇
提出的基于区域放电场强的测试
方法，一方面可实现非接触式测
量，另一方面可实现区域化放电
综合场强的快速测试，从而提高
巡检效率的同时一定程度减少单
点测试的盲从性和不确定性。
摘
要
门限值作为可设置的启动门槛，这是一种幅度
过滤法，实际应用受到诸多局限，如灵敏度降
低的问题。
另一种办法是提高检测带宽的可设置度，
根据现场测试需要，可手动或自动调整测试频
带，以搜索到最佳的探测频率特性。
测试频带的调整可通过软件或硬件进行
调整，当需要较大范围调整时，硬件调整将作
为主要技术核心。
3 区域化场强测试方法
笔者介绍一种通过改进TEV传感器特征，
采取频率可调整方案实现稳定性和灵敏度的提
升。
主要特征表现为：
（1）通过高灵敏度调谐放大器，实现非
接触式的区域化的探测。区域化探测是一种区
域场强平均值，相较于单点位置的放电信号，
更加稳定。该步骤的实现措施为：提高信噪比
和放大器增益、提高传感器的探测倾角。
（2）通过改变传感器特征响应频率，即
调整中心频率及其有效带宽的方法，实现放电
信号最佳特性的捕捉。该步骤的实现措施为：
改变物理电容、调整锁相环频率参数或采取软
件过滤的办法。
4 分析方法讨论
常用的 TEV 传感器获得的数据稳定性差
对检测运维人员造成困扰的另一重要原因是分
析模式单一，即仅通过放电强度或脉冲个数来
表征放电特性，一旦放电强度指示数据波动明
显后，则可能导致脉冲个数的统计不准确，无
法进行甄别。一般仅在探测到较明显放电信号
的条件下，数据波动并不能影响到观测到局部
较大放大信号数值时，TEV 的探测结果才能
作为捕捉到放电信号的依据。如观测到信号强
度在 10-25dBuV 范围进行波动时，一般仅作
为巡检记录，作为观测值；如信号强度达到
15-40dBuV，可以作为超过警戒线进一步处理。
如采取改变特征响应频率的办法，如通
过从10M,20M,50M,70M,100M作为中心频率，
带宽 10M 范围进行搜索，可能探测到实际信
号强度已经攀越 40dBuV（对应无搜索功能的
10-25dB 例子），则根据该数据可提前进行处
理，减少故障蔓延机率。
另一方面，随着放电持续时间的增大，
放电频率可能降低，由此传统的基于脉冲个数
的分析方法可能会出现脉冲个数减少的情况，
这并不能代表放电信号减弱，很容易导致将历
史数据判别为干扰。
由此可见，通过频率搜索的解决方案，
不仅有利于跟踪到实际最高放电强度，获得相
对稳定的判定数据作为依据，还能利于观察放
电信号随频率变化的趋势，如放电频率在观测
周期内持续，缓慢向低频移动，且放电强度高
于警戒值，则可认为放电严重程度增加。
5 小结
本篇浅析了巡检类 TEV 检测遇到的数据
不稳定的一些外部因素和检测设备自身原因，
提出了基于频率搜索的检测方法，有助于减少
数据波动带来的负面影响。实际应用中，可考
虑对 TEV 传感器进行改进，但这需要建立在
对 TEV 传感器的频率线性度、灵敏度，有效
带宽等参数的了解基础上，由此，对 TEV 传
感器，尤其是一体化设备开展精密的校准工作
是切实必要的。
参考文献
[1] 王科 . 高压开关柜暂态对地电压局部放电
检测设备 L 性能的模拟信号注入法评测
[J]. 南方电网技术 ,2013(04):43-46.
[2] 任明 , 彭华东 . 采用暂态对地电压法综
合检测开关柜局部放电 [J]. 高电压技
术 ,2010,36(10):2460-2466.
[3] 孔令明 , 肖云东 . 开关柜局部放电带电检
测定位技术的应用与研究 [J]. 山东电力
技术 ,2010(06):5-8.
[4] 刘一曼 . 基于 CORTEX-M3 的暂态对地电压
检测仪的设计 [D]. 河北农业大学硕士论
文 .
作者简介
李卫（1975-），男。工程硕士学历。现为云
南电网有限责任公司普洱供电局高级工程师。
主要研究方向为变电设备运行检修管理。
作者单位
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洱市 665000
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